一起综放采空区残煤自燃事故的分析与思考

1、一起综放采空区残煤自燃事故的分析与思考 作者：侯长河、何毓俊由于放顶煤工艺煤炭回收率低，给开采自然发火煤层的矿井防灭火工作带来巨大的隐患和压力。鹤壁煤电股份有限公司第四煤矿在总结放项煤工艺的成功经验基础上，加大了防灭火管理力度，及时消除内因火灾的隐患，保障和巩固了矿井的安全生产。由于综合因素的影响，26082综放采空区自然发火事故还是给矿井防灭火工作敲响了警钟。1 矿井及事故点概况1.1 矿井概况鹤煤四矿是1960年简易投产的水采矿井，后经多次改扩建为旱采矿井，1992年核定生产能力为90万t/a，实际生产达120万t/a。该矿主采山西组二1煤层，平均煤厚8m，采煤工艺为综采（放）、高档普采和

2、炮采（放）等，为高瓦斯矿井，煤尘爆炸指数为13.516.7，自然发火期为612个月。矿井采用两翼对角式通风方法。1.2 事故地点概况事故发火点位于26082切眼靠回风顺槽侧。26082工作面为下分层工作面，煤厚5.6m，采用综采放顶煤全部垮落法管理顶板。工作面北段于1999年7月10日 投产，为保障正常接替，南段采取多头多段平行掘进作业，其切眼在-240m进风石门开口掘进，为避免串联通风，切眼上端与26041前段下顺槽相通构成全风压通风系统，虽然在工作面投产后将进、回风口封闭，但为残煤自燃留下隐患，致使2604一块段集中巷误透26082切眼的短时间内发生自燃事故。事故发生时工作面已推采670m

3、以上。2 事故经过为了回收2604和2608两块段之间的断层煤柱，掘进2604运输巷后，一块段集中巷按设计沿26041前段下顺槽掘进，因老巷压力大，施工难度大、施工单位掘进过程中进入实体煤后向采空区偏离。技术管理人员曾先后4次通知施工单位调整掘进方向，以防误透采空区。考虑施工方便和自身利益，施工单位拒不执行通知，仍按原方向掘进。10d后即200年7月20日技术管理人员检查发现施工单位仍按原方向掘进20余米，掘进工作面温度为30，当即责令停止施工，并向矿通风部门反映情况。7月21日夜班通风区跟班干部现场检测该掘进工作面ch4为0.4，co为0，温度为30，用手镐往前掏0.4m时，发现煤层矸处有自

4、燃痕迹。当日白班，在现场仍未发现co气体，掏左下角柱窝时发现渗水温度为42，工作面煤层层理紊乱，附近有自燃痕迹，分析认为掘进头已误入26082采空区，当即决定停止该头掘进，从工作面退后15m，22日前在帮底完好处永外封闭。由于重视程度不够，至7月 24日密闭墙只建有0.4m高。7月25日上午9时许，由于密闭墙内侧打上木垛，防灭火预测预报人员在密闭墙处检测：ch4为0.6，co为0，温度35，有异味，即刻进行汇报。15:20，矿通风区长亲赴密闭处检查，判断异味为煤炭自燃气味，为弄清具体情况，便将墙内木垛拆开，进入工作面检查，发现左下部有明火，随即撤出密闭工，将风筒接至明火处，想用水直接灭火，但水

5、压很小，约10min后发现工作面向外涌出大量烟雾，co已升至0.012。通风区长立即向矿调度室汇报灾情，请求公司救护大队协助处理事故。3 事故处理接到灾情汇报后，相关人员迅速赶到四矿，研究处理方案，决定立即由救护队侦察火区具体情况，然后确定处理及组织措施。19时10分，火区烟雾太大，可能已燃到三叉口处，通过侦察后，救护队利用局部通风机和风障均压，并逐步往里移风障，进行处理。第一次移风障10min后，ch4为0.4，co为0.005，烟雾消失。第二次将风障移至原密闭墙处，很快火区co将为0.04，由救护队在原密闭墙处继续筑建密闭。至21:50，密闭墙完工。26日 夜班又安排救护队在密闭墙0.5m

6、外筑建永久密闭，两道墙体之间用黄土填实。火区封闭后，为防止火区封闭不严，灾害范围扩大，7月26日白班在2604运输巷口和回风老巷中各筑建一道永久密闭对火区外围进行二次封闭。7月27日6:45左右，火区发生瓦斯爆炸，将2604运输巷口密闭推翻，崩飞的料石将大巷对帮的两趟电缆砸断，涌出大量的co、ch4，煤尘和浓烟波及到进风大巷约136m，监测发现co为0.02，ch4为0.4，温度为22，所幸未造成人员伤亡和co中毒事故。通过侦察发现2604运输巷冒顶8处，巷道中部已冒实无法通行，co为0.5，ch4为10，回风侧密闭基本无变形。当即决定在2604运输巷口以里建一道防爆墙，同时在回风侧低洼巷道中

7、注水，以封闭火区。这样处理后，火区及外围密闭至今未发现异常。4 事故及爆炸原因分析和教训4.1 原因分析1）措施没有落实，管理不到位，施工单位人员素质低，掘进误透采空区。2）发现明火而把风筒接至发火点，起到“扇风点火”作用，使火势扩大。3）掘进工作面水管不倒位，水压低，水量小，无法直接浇灭明火。4）误透采空区后，重视不够，没有按期封闭。5）没有严格执行防灭火规范第124条的规定原则，即火区封闭后，人员应立即撤出危险区，进入检查或加固密闭墙要在24h后进行。6）火区外围二次封闭，造成2604运输巷积聚高浓度瓦斯扩散飘移至火区发生瓦斯爆炸。4.2 教训1）“一通三防”工作必须从源头抓起。在采掘工程

8、设计时，必须充分考虑防灭火工作，严格执行防灭火规范，留设足够的防灭火煤柱。2）加强素质培训，树立大局意识。煤矿职工业各素质低，不服从管理，没有“一通三防”大局意识必须要克服，要培训，要提升。3）安全装备系列化要完善，并加强管理。这次事故中如果水管到位，水压达到要求，直接灭火完全是可能而且是正常的。4）加强防灭火预测预报，及时发现隐患并消除。5）制定灾区处理后的观测措施，并严格落实。6）严格通风系统和瓦斯管理，制定抢险救灾预案，严防灾害事故扩大造成严重损失。5 结语放顶煤工艺的推广运用取得的社会经济效益是显著的，但由于其回收率低，给矿井防灭火工作带来巨大的压力，特别是高瓦斯矿井的防灭火工作。煤炭生产企业应在加大“一通三防”管理力度的同时，做好以下几个方面的工作：1）发挥协调管理职能，强化从源头、全方位、全员抓“一